沿海公路加筋地基動(dòng)力特性研究.pdf

1、沿海公路地基與一般公路地基相比有其特殊性，沿海地區(qū)有較多的軟土分布，軟土具有高含水量、低密度、高液限、高壓縮性及高靈敏度等特點(diǎn)，工程性質(zhì)差。公路交通荷載是一種循環(huán)動(dòng)荷載，建在軟土地基之上的公路投入使用后，在交通荷載的長(zhǎng)期作用下很容易產(chǎn)生較大的變形和沉降。應(yīng)用土工合成材料加筋技術(shù)進(jìn)行公路軟土地基的處理是一種行之有效的方法，不僅可以增強(qiáng)路基的整體穩(wěn)定性，還能減小道路的不均勻沉降。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于公路的研究和設(shè)計(jì)多集中在靜力荷載作用方面，對(duì)于考

2、慮動(dòng)荷載作用下公路的受力特性和變形的相關(guān)研究還很少，而針對(duì)土工合成材料加筋軟土地基在循環(huán)荷載作用下的動(dòng)力特性的研究則更少，理論水平遠(yuǎn)落后于工程實(shí)踐。本文以青島沿海公路淤泥質(zhì)軟土地基為研究對(duì)象，以循環(huán)荷載作用下軟土的動(dòng)彈性模量和動(dòng)阻尼比為研究?jī)?nèi)容，對(duì)加筋軟土地基的動(dòng)力特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，并通過有限元軟件模擬分析軟基路堤在動(dòng)荷載作用下的變形沉降特點(diǎn)，從而為軟土地基上公路的設(shè)計(jì)和土工合成材料加筋技術(shù)在軟土地基公路工程中的應(yīng)用奠定更好的理論基礎(chǔ)。

3、論文的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)通過室內(nèi)土工試驗(yàn)得出試驗(yàn)所取的青島沿海地區(qū)軟土具有含水量高，孔隙比大，壓縮性高，抗剪強(qiáng)度低等工程特性，屬于典型的第四紀(jì)淤泥質(zhì)軟粘土。
　　(2)對(duì)不同圍壓(50、100、150KPa)、不同加筋條件下的軟土試樣分別進(jìn)行動(dòng)三軸試驗(yàn)，結(jié)果表明:相同固結(jié)圍壓條件下，不同加筋條件的軟土試樣的動(dòng)彈性模量都隨著動(dòng)應(yīng)變的增大而減小，動(dòng)阻尼比都隨著動(dòng)應(yīng)變的增大而增大;動(dòng)應(yīng)變水平一致的條件下，不同加筋條件

4、的軟土試樣的動(dòng)彈性模量都隨著圍壓的增大而增大，動(dòng)阻尼比都隨圍壓的增大而減小。
　　(3)試驗(yàn)結(jié)果分析表明，鋪設(shè)砂墊層并加筋的方式可提高軟土的動(dòng)彈性模量和阻尼比，加二層筋時(shí)，筋材的的作用未能完全發(fā)揮，效果相對(duì)于一層筋提高的不多，所以工程中實(shí)際加筋層數(shù)需根據(jù)工程條件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)確定。
　　(4)通過ABAQUS有限元軟件對(duì)四種不同加筋方案下路堤施工加載引起的軟基路堤的變形沉降進(jìn)行了模擬計(jì)算，結(jié)果表明:在路堤和軟土地基交界處僅鋪設(shè)